如圖所示，細(xì)繩長為L，吊一個質(zhì)量為m的鐵球（可視作質(zhì)點），球離地的高度h=2L，當(dāng)繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂．繩的上端系一質(zhì)量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，現(xiàn)讓環(huán)與球一起以速度v=
gL
向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L．求在以后的運動過程中，球第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？
環(huán)被A擋住的瞬間FT-mg=m
υ2
L

解得F=2mg，故繩斷，
之后小球做平拋運動；
設(shè)小球直接落地，則h=
1
2
gt2，球的水平位移x=υt=2L＞L，所以小球先與墻壁碰撞；
球平拋運動到墻的時間為t′，則t′=
L
υ
=
L
g
，小球下落高度h′=
1
2
gt′2=
L
2
；
碰撞點距B的距離H=2L-
L
2
=
3
2
L；
答：球第一次碰撞點離墻角B點的距離是
3
2
L．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，長為L=0.5m的輕桿OA繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，A端連著一個質(zhì)量為m=2kg的小球，取g=10m/s2．
（1）如果小球的速度為3m/s，求在最低點時桿對小球的拉力為多大？
（2）如果在最高點桿對小球的支持力為4N，求桿旋轉(zhuǎn)的角速度為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的圓錐擺，O為懸點，O′為O在水平地面上的投影，已知繩長為a，繩與豎直方向夾角為θ=60°，OO′間距離為
3
2
a，某時刻繩被剪斷，小球?qū)⒙涞絇點，求：
（1）小球做圓周運動的速度v；
（2）P到O′的距離l．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為r的圓筒繞其豎直中心軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）在圓筒的內(nèi)壁上相對圓筒靜止，小物塊受到靜摩擦力大小為f，彈力大小為N，則（　�。�
A．N=0f=mgB．N=mgf=0
C．N=mgf=nω2rD．N=mω2rf=mg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

下列四幅圖是我們生活中常見的曲線運動，對其描述正確的是 （　　）
A．圖甲中小球在水平面內(nèi)勻速圓周運動，小球所受重力和拉力的合力提供向心力
B．圖乙中汽車以一定速度安全通過橋頂時，橋受到車的壓力一定大于汽車的重力
C．圖丙中火車轉(zhuǎn)彎時速度不能太大
D．圖丁汽車在平坦公路上轉(zhuǎn)彎時，汽車受到路面支持力和重力的合力提供向心力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

輕繩的一端系一小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，半徑為L，如果小球在通過圓周最低點時繩的拉力恰好等于小球重力的7倍，那么球在通過圓周最高點的速度大小等于（　�。�
A．
gL
B．
2gL
C．
4gL
D．
5gL

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在學(xué)習(xí)過圓周運動之后，紫珠同學(xué)對公園里勻速轉(zhuǎn)動的摩天輪提出了一些猜想，你認(rèn)為其中正確的是（　�。�
A．乘客在乘坐過程中的線速度保持不變
B．每個乘客都在做加速度為零的勻速圓周運動
C．每時每刻，每個人受到的合力都不等于零
D．乘客在乘坐過程中對座位的壓力始終不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，在光滑的圓錐漏斗的內(nèi)壁，兩個質(zhì)量相同的小球A和B分別緊貼著漏斗在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其中小球A在小球B的上方．下列判斷正確的是（　�。�
A．A球的線速度大于B球的線速度
B．A球的角速度小于B球的角速度
C．A球?qū)β┒繁诘膲毫Υ笥贐球?qū)β┒繁诘膲毫?/td>
D．A球的轉(zhuǎn)動周期大于B球的轉(zhuǎn)動周期

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，輕繩一端固定在O點，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)在圓周的最低點A點給小球一水平向右的初速度使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動．小球在運動過程中始終受到一豎直向上的恒力F作用，不計一切阻力．下列說法正確的是（　�。�
A．若F=mg，則小球做的是勻速圓周運動
B．若F＜mg，則小球在最高點B點的最小速度為
(
F
m
-g)R
C．若F＜mg，則小球在最高點B點的最小速度為
(g-
F
m
)R
D．若F＞mg，則小球在最高點B點的最小速度為
(g-
F
m
)R

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同步練習(xí)冊答案